[发明专利]流体动压轴承装置与使用于该装置的轴承构件以及轴构件

说明书

在流体动压轴承装置中，径向动压产生部(G)的各倾斜丘部(G2)的周向宽度(W1)与各倾斜槽部(G3)的周向宽度(W2)之比(W1/W2)为1.2以上，并且在轴承构件的内径设为D时，各倾斜槽部的周向宽度W2满足0.2D≤W2≤0.4D。

技术领域

本发明涉及流体动压轴承装置与使用于该流体动压轴承装置的轴承构件以及轴构件。

背景技术

流体动压轴承装置通过由轴构件的外周面与轴承构件的内周面之间的径向轴承间隙的流体膜(例如油膜)产生的压力，将轴构件非接触支承为相对旋转自如。流体动压轴承装置因其高旋转精度以及静肃性，而适用于信息设备(例如，HDD等磁盘驱动装置、CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM/RAM、蓝光光盘等光盘驱动装置、MD、MO等光磁盘驱动装置)的主轴电动机、激光打印机(LBP)的多边形扫描仪电动机、投影仪的色轮、或者电气设备的冷却风扇等所使用的风扇电动机等小型电动机用。

流体动压轴承装置大体分为在轴承构件的内周面或者轴构件的外周面设置有使径向轴承间隙的流体膜积极地产生动压的径向动压产生部的类型(所谓的动压轴承)、将轴承构件的内周面以及轴构件的外周面均设为圆筒面并通过轴构件的振摆回转而产生动压的类型(所谓的圆筒形轴承)。例如在下述的专利文献1中示出动压轴承的一例。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3954695号公报

发明内容

发明要解决的课题

例如笔记本电脑、平板型终端等的便携式信息设备(所谓的便携式设备)的轻薄化发展，因此组装于上述设备的风扇电动机也谋求轻薄化(轴向尺寸的缩小)。另一方面，谋求维持风扇电动机的冷却特性，因此安装于旋转轴的叶轮存在变大的趋势。因此，对支承风扇电动机的旋转轴的流体动压轴承装置施加的负荷变大。特别是，上述那样的便携式设备在各种环境、姿态使用，因此由于移动时的振动等而使施加于流体动压轴承装置的负荷进一步变大，存在旋转轴的旋转精度降低的可能性。

根据以上这样的情况，流体动压轴承装置谋求负荷容量(特别是径向上的负荷容量)的进一步提高。例如，若进一步缩小径向轴承间隙，则能够提高流体动压轴承装置的径向上的负荷容量。但是，径向轴承间隙的大小取决于轴构件以及轴承构件的加工精度，特别是径向动压产生部的加工精度，因此若继续减小径向轴承间隙，则需要非常高精度的加工因此导致加工成本提高。

另外，若提高径向轴承间隙中充满的流体(例如油)的粘度，则能够提高流体动压轴承装置的负荷容量。但是，在该情况下，轴构件的旋转转矩增大。

鉴于以上的情况，本发明所要解决的课题在于，在不导致加工成本提高、旋转转矩增加的情况下，提高流体动压轴承装置的径向上的负荷容量，从而提高旋转精度。

用于解决课题的手段

在使流体动压轴承装置以正常姿态运转时，在能够得到径向动压产生部产生的压力提高效果的动压轴承的情况下，与不具有径向动压产生部的圆筒形轴承相比，轴的旋转精度高。另一方面，在使流体动压轴承装置以非正常状态(例如摆动状态)运转的情况下，当轴相对于轴承构件大幅偏心时，在圆筒形轴承的情况下，与动压轴承相比大多负荷容量变大。认为这是由于以下的理由造成的。即，在轴偏心的状态下，径向轴承间隙极小，径向轴承间隙的流体压力非常高。在动压轴承的情况下，在轴承面形成有具有凹凸的径向动压产生部，因此在凹部(槽部)的形成区域不形成上述这样的极小的径向轴承间隙。这样，动压轴承与圆筒形轴承相比，支承面积变小形成有凹部的量，因此轴偏心时的负荷容量也与圆筒形轴承相比变小。